PID调节经验总结

superyongzhe

<>PID控制器参数选择的方法很多，例如试凑法、临界比例度法、扩充临界比例度法等。但是，对于PID控制而言，参数的选择始终是一件非常烦杂的工作，需要经过不断的调整才能得到较为满意的控制效果。依据经验，一般PID参数确定的步骤如下[42]：<BR>(1)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 确定比例系数Kp<BR>确定比例系数Kp时，首先去掉PID的积分项和微分项，可以令Ti=0、Td=0，使之成为<BR>纯比例调节。输入设定为系统允许输出最大值的60％～70％，比例系数Kp由0开始逐渐增大，直至系统出现振荡；再反过来，从此时的比例系数Kp逐渐减小，直至系统振荡消失。记录此时的比例系数Kp，设定PID的比例系数Kp为当前值的60％～70％。<BR>(2)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 确定积分时间常数Ti<BR>比例系数Kp确定之后，设定一个较大的积分时间常数Ti，然后逐渐减小Ti，直至系统出现振荡，然后再反过来，逐渐增大Ti，直至系统振荡消失。记录此时的Ti，设定PID的积分时间常数Ti为当前值的150％～180％。<BR>(3)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 确定微分时间常数Td<BR>微分时间常数Td一般不用设定，为0即可，此时PID调节转换为PI调节。如果需要设定，则与确定Kp的方法相同，取不振荡时其值的30％。<BR>(4)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 系统空载、带载联调<BR>对PID参数进行微调，直到满足性能要求。<BR>本文来自: DSP交流网(<A target=_blank href="http://www.hellodsp.com">www.hellodsp.com</A>) 详细出处参考：<A target=_blank href="http://www.hellodsp.com/bbs/viewthread.php?tid=688">http://www.hellodsp.com/bbs/viewthread.php?tid=688</A></P><P>&nbsp;</P><P>&nbsp;</P><P>PID代码</P><P>//定义变量<BR>float Kp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //PI调节的比例常数<BR>float Ti;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //PI调节的积分常数<BR>float T;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //采样周期<BR>float Ki;<BR>float ek;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //偏差e[k]<BR>float ek1;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //偏差e[k-1]<BR>float ek2;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //偏差e[k-2]<BR>float uk;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //u[k]<BR>signed int uk1;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //对u[k]四舍五入取整<BR>signed int adjust;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; //调节器输出调整量</P><P>//变量初始化<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Kp=4;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; Ti=0。005;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; T=0.001;<BR>// Ki=KpT/Ti=0.8，微分系数Kd=KpTd/T=0.8,Td=0.0002,根据实验调得的结果确定这些参数<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ek=0;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ek1=0;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; ek2=0;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; uk=0;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; uk1=0;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; adjust=0;</P><P>int piadjust(float ek)&nbsp; //PI调节算法<BR>{<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; if( gabs(ek)&lt;0.1 )<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; {<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; adjust=0;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; }<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; else <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; {&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; uk=Kp*(ek-ek1)+Ki*ek;&nbsp; //计算控制增量<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; ek1=ek; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; uk1=(signed int)uk;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; if(uk&gt;0)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; {<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; if(uk-uk1&gt;=0.5)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; {<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; uk1=uk1+1;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; if(uk&lt;0)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; {<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; if(uk1-uk&gt;=0.5)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; {<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; uk1=uk1-1;<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; adjust=uk1;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; }&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp; return adjust;<BR>}</P><P>下面是在AD中断程序中调用的代码。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 。。。。。。。。。。。<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; else //退出软启动后，PID调节,20ms调节一次<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; {<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; EvaRegs.CMPR3=EvaRegs.CMPR3+piadjust(ek);//误差较小PID调节稳住<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; if(EvaRegs.CMPR3&gt;=890)<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; {<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; EvaRegs.CMPR3=890; //限制PWM占空比<BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <BR>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; }</P><P>本文来自: DSP交流网(<A target=_blank href="http://www.hellodsp.com">www.hellodsp.com</A>) 详细出处参考：<A target=_blank href="http://www.hellodsp.com/bbs/viewthread.php?tid=688">http://www.hellodsp.com/bbs/viewthread.php?tid=688</A></P>

lzyhx

怎么能判断出振荡呢??也不知道电机的模型????

superyongzhe

车在跑的时候如果左右摆动不稳定，应该就是不稳定了。

demon

好帖&nbsp; 顶

天狼行空

<>不错,顶下</P>

LCL_data

好贴，顶！！<br>

whut_wj

不错啊

tankthree

顶！

luohua5280

<>不错啊 ！！</P>

昊天

好帖 ！！！顶